JPS6221742A

JPS6221742A - セメント組成物

Info

Publication number: JPS6221742A
Application number: JP15878485A
Authority: JP
Inventors: 武黒田; 哲朗後藤; 家室　育夫; 小林　茂勝
Original assignee: Nissan Chemical Corp; Onoda Cement Co Ltd
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp; Nissan Chemical Corp
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1987-01-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は水硬性セメント組成物に関し、特に鋼材に対
する非腐蝕性と、これに加えて著しい凝結及び硬化促進
性を示すように改善されたセメント組成物に関する。

（従来の技術）従来より、コンクリートやモルタル硬化体には各種の配
合物のものが使用されている。こうした硬化体を得る場
合、成形に型枠を使用するときはその型枠の回転率を高
めるために、或いはコンクリートを常温ないし低温で硬
化させる施工のときは硬化速度を高めるために、未硬化
セメント中にセメントの水和反応を促進させる硬化促進
剤を添加することが行われている。こうしたセメントの
硬化促進剤には、例えばカルシウム等のアルカリ土類金
属あるいはナトリウム等のアルカリ・金属の塩化物、硫
酸塩、チオ硫酸塩、炭酸塩等の多数にわたって開発され
ているが、これらの実用化にあたっては種々の問題が指
摘されている。例えば、塩化カルシウムは優れた硬化促
進作用を示し、セメントに対し１重量％添加しただけで
初期強度が１３０〜１４０％にも向上し、しかも価格も
安価なところから長年実用されてきたが、これはコンク
リートの中に補強材として埋設されている鋼材を発錆な
いし腐蝕させるという欠点がある。こうした問題点の解
消に応えて、特公昭４２−２２９５７号が提案され、非
腐蝕性硬化促進剤として亜硝酸カルシウムが提案されて
、それ以来従来の塩化カルジムの硬化促進剤の一部はこ
れによって代替されこれが逐次実用されつつあるが、し
かしこの硬化促進剤は硬化促進作用が従来の塩化カルシ
ウムはど強力でなく、そのために強い速硬性が望まれる
施工には使用出来ない難点がある。そこで非腐蝕性の硬
化促進剤としての亜硝酸カルシウムの硬化促進性能の不
足の問題を解決するため、亜硝酸カルシウムとぎ酸塩を
併用すること、またロダン酸塩とチオ硫酸塩との併用、
ぎ酸塩、硝酸塩。

チオシアン酸塩等の単独使用が提案されているが、いづ
れも硬化促進性能が充分なものでなく実用上に問題を残
している。実用的セメント組成物としては、塩化カルシ
ウムを添加した場合に得られる程度のセメント硬化促進
性能があって、しかも亜硝酸カルシウムの添加によって
得られる程度の非腐蝕性能かえられるならば充分である
が、これが現実にはなかなか得られないのが実情である
。

（発明が解決しようとする問題点）この発明は、コンクリートに埋設される鋼材を発錆ない
し腐蝕させないで、コンクリートの硬化促進を優れた硬
化促進作用を示す従来の塩化カルシウム並みに出来るよ
うにしたセメント組成物を得ようとするものである。

（問題点を解決するための手段）この発明は、セメントに対し０．１〜３．０重量％の亜
硝酸カルシウムと、０．００５〜０．１重量％のアミノ
アルコールと、０．０１〜２．０重量％のアミドスルフ
ォン酸塩または水溶性アミド化合物を含有することを特
徴とするセメント組成物である。またこの発明の実施の
態様を示せば、この発明においてアミノアルコールが、
トリエタノールアミン、ジェタノールアミン、モノエタ
ノールアミンまたはこれらの混合物であるセメント組成
物、またアミドスルフォン酸塩が、ナトリウム、カリウ
ム、カルシウム、マグネシウムの塩またはこれらの混合
物であるセメント組成物、さらに、水溶性アミド化合物
が、アクリルアミド、アセトアミド、フォルムアミド、
ディメチルフォルムアミドまたは尿素であるセメント組
成物である。

本発明に用いられるセメントは、普通ポルトランドセメ
ント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランド
セメンｌ−、耐硫酸塩セメント、フライアッシュセメン
ト、高炉セメント、白色セメント等水和反応によって硬
化する水硬性のセメントである。この発明で用いる亜硝
酸カルシウムは、セメントの硬化及び鉄筋の腐蝕性に影
響を及ぼさない限り通常の市販工業製品でよく、形態も
粉状品、水溶液晶のいづれでもよいが、使用の便からい
えば水溶液晶が好ましい。この発明に用いられるアミド
スルフォン酸塩は、一般式がＭ　（ＮＨ２Ｓ０３）ｒＬ
　（但し、Ｍは金属原子を、ｎはＭの原子価数と一致す
る整数を表わす）で示される化合物である。Ｍとしては
、ナトリウム、カリウム。

カルシウム、マグネシウムがあげられ、特に好ましいも
のとしてはアミドスルフオン酸カルシウム。

アミドスルフオン酸マグネシウム等が挙げられる。

これらの１種または２種以上の混合物も使用される。ま
た、この発明に使用される水溶性アミド化合物は、アク
リルアミド、アセトアミド、フォルムアミド、ディメチ
ルフォルムアミドおよび尿素である。さらに、この発明
で使用するアミノアルコールは、アミンの水素原子がア
ルカノール基で置換された構造を有する水溶性の有機化
合物であり、その例としてはモノエタノールアミン、ジ
ェタノールアミン、トリエタノールアミン、　　Ｎ、　
　Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ、Ｎジエチルエタ
ノールアミン、Ｎ−（β−アミノエチル）エタノールア
ミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジェタ
ノールアミン等が挙げられ、特に好ましいものとしては
トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、モノエタ
ノールアミンまたはこれらの混合物である。

本発明は、セメントに対して亜硝酸カルシウム。

アミドスルフォン酸塩または水溶性アミド化合物。

さらにアミノアルコールの３成分を併用してを添加しな
ければならず、セメントに対し上記成分の各単独をまた
は上記成分の任意の２成分を添加したものではいづれも
充分な硬化促進性能が得られず、塩化カルシウムを使用
したような硬化促進性能は得られない。上記の３成分の
添加量は、セメントに対して亜硝酸カルシウムで０．１
〜３．０重量％、アミドスルフォン酸塩または水溶性ア
ミド化合物で０．０１〜２．０重量％、アミノアルコー
ルで０．００５〜０．１重量％である。亜硝酸カルシウ
ムの量が０．１重量％未満では防錆効果が不足し、また
３、０重量％を超えて添加しても防錆能力のそれ以上の
増大は望めず、単位重量当りの効果促進能力が却って低
下する。

上記に加えてアミノアルコールは、セメントに対して０
．００５〜０．１重量％添加するとその相乗作用によっ
て硬化促進性能の向上が得られる。

これか０．００５重量％未満では硬化促進性能が充分で
なく、また０、１重量％を超えて添加してもそれ以」二
の相乗効果が期待できない。

さらに、この発明ではセメントに対しアミドスルフォン
酸塩または水溶性アミド化合物を添加するか、これを添
加することによって一段と硬化促進性能が向上し実用上
も問題のないセメント組成物とすることが出来る。この
添加量はセメントに対し０．０１〜２．０重量％である
。これが０．０１重量％未満では硬化促進性能が充分で
なく、また２、０重量％を超えてもこれ以上の相乗効果
を期待することは出来ない。

上記の通り、本発明はセメントに対し亜硝酸カルシウム
、アミノアルコール、アミドスルフォン酸塩または水溶
性アミド化合物の３成分の所定量を同時に添加してはじ
めて硬化促進性能の大幅な向上が期待出来るのであって
、これらの中のいづれの２成分を添加しても、その硬化
促進性能は塩化カルシウム程度の硬化促進性能は得られ
ず実用的にみて不十分なものとなる。

以下に実施例をあげてこの発明をさらに説明する。

実施例、１〜６および比較例１〜８セメントに対し第１表に示す比率で各種の添加剤を加え
、ＪＩＳＲ５２０１に準じ標準砂を用い水セメント比６
５％の１：２モルタルを供試体寸法（４Ｘ４Ｘ１６ｃｍ
）に成形し、２０℃水中で養Ｉよ生後材令ごとの圧縮強度を測定した。結果吹笛１表に示
す通りであった。

第１表に示す実施例１〜６の結果から、本発明の組成物
は添加成分の相乗作用によって硬化促進性能が著しく促
進していることがわかる。例えば、セメントに対し亜硝
酸カルシウムを０６２５重量％、アミドスルフオン酸カ
ルシウムを０．１重量％、トリエタノールアミンを０．
０１重量％を添加した実施例１は、セメントモルタルの
圧縮強度が添加剤無添加のもの（比較例１）と対比して
、１日養生で１４３％、７日養生で１３０％にも向上し
ていることがわかる。

実施例７〜１２および比較例９〜１６セメントに対し第２表に示す割合で同表に示す各添加剤
を加え、第３表に示すコンクリート配合でＪＩＳＡ１１
３ｇに準じコンクリートを練り混ぜ、直径１０Ｇ、高さ
２０ｃ１１の円柱状供試体を成形した。このものの１日
養生は２０℃で型枠養生。

７日養生及び２８養生は２０℃水中養生した。これらの
圧縮強度を測定することにより硬化促進性能を測定した
。結果を第２表に示す。

第２表の結果から、いづれの実施例（７〜１２）でも各
添加成分の相乗作用によって硬化促進性能が著しく向上
していることがわかる。例えば、セメントに対して亜硝
酸カルシウムを０．２５重量％、アミドスルフオン酸カ
ルシウムを０．１重量％、トリエタノールアミンを０．
０１重量％添加した実施例７は、添加剤無添加のものと
比較して圧縮強度が１日養生で１４８％、７日養生で１
３０％にも向上しており、硬化促進の著しいことがわか
る。

（発明の効果）以上の本発明のセメント組成物は、セメントに亜硝酸カ
ルシウムとアミドスルフォン酸塩または水溶性アミド化
合物と極く少量のアミノアルコールを添加、配合するこ
とによって硬化促進性能が著しく高まる効果があるとと
もに、亜硝酸カルシウムとほぼ同等の防錆能力を併せも
たせることが出来る。本発明のセメント組成物で通常の
配合で調整されるセメントペースト、モルタル、コンク
リートなどが得られる。さらにコンクリート用化学混和
剤、例えばＡＥ剤、減水剤、ＡＥ減水剤。

高性能減水剤等またはセメント混和材、例えばフライア
ッシュ、スラグ粉等も併せて添加でき、本発明のセメン
ト組成物の実用性は大きいと考えられる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セメントに対し０．１〜３．０重量％の亜硝酸カ
ルシウムと、０．００５〜０．１重量％のアミノアルコ
ールと、０．０１〜２．０重量％のアミドスルフォン酸
塩または水溶性アミド化合物を含有することを特徴とす
るセメント組成物。
（２）アミノアルコールが、トリエタノールアミン、ジ
エタノールアミン、モノエタノールアミンまたはこれら
の混合物である特許請求の範囲第１項記載のセメント組
成物。
（３）アミドスルフォン酸塩が、ナトリウム、カリウム
、カルシウム、マグネシウムの塩またはこれらの混合物
である特許請求の範囲第１項に記載のセメント組成物。
（４）水溶性アミド化合物が、アクリルアミド、アセト
アミド、フォルムアミド、ディメチルフォルムアミドま
たは尿素である特許請求の範囲第１項に記載のセメント
組成物。